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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 기계적으로 강력한 XNUMX요소 안테나 웨이브 채널. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
논의 될 안테나 (인트로의 사진에서 더 낮음)는 9 년대에 HB1CV가 제안한 안테나를 기반으로 제작되었습니다. 여기에 [XNUMX]에 그것에 대해 쓰여진 내용이 있습니다. "안테나는 길이가 다른 두 개의 진동기로 구성되어 있으며 동일한 수평면에 일정한 거리를 두고 평행하게 장착되어 있습니다. l/8. 두 진동기가 모두 활성화됩니다.
선택한 거리에서 l진동기 사이의 /8, 후면 진동기(반사기)의 전류가 전면 진동기(디렉터)의 전류보다 225°만큼 지연될 때 안테나의 최상의 단방향 지향성이 얻어집니다." 다른 간행물([2])에는 이 안테나를 이미 알려진 다른 안테나와 비교한 결과가 나와 있습니다. "두 능동 소자를 모두 갖춘 3,4소자 안테나의 이득은 패시브 디렉터와 반사경을 갖춘 풀사이즈 40소자 안테나의 이득과 동일합니다. 동일한 이득 값을 사용하면 50소자 시스템은 더 가볍고 설계가 단순하며 관성 모멘트와 바람이 더 낮습니다. 능동형 전원 공급 장치가 있는 안테나를 사용하면 역방향 복사를 더 효과적으로 억제할 수 있습니다... 이러한 안테나의 이득은 다음이 있는 안테나보다 25dB 더 높습니다. 수동 반사경이며 역방사선의 최대 억제는 XNUMX~XNUMXdB인 반면 수동 시스템에서는 XNUMXdB를 초과하지 않습니다." 두 저자 모두 안테나의 전기적 매개변수에 대한 정보를 주로 제공하는데, 이는 물론 중요하지만 설계 및 작동 안정성에 대해서는 거의 언급하지 않습니다. 예를 들어 [2]에 제공된 데이터에 따르면 트래버스에 부착된 20m 범위의 요소 중 하나는 약 5,5m의 도달 범위를 가져야 하며 공간에 자유롭게 위치하지만 어려운 기상학적으로 상황에 따라 기존 강도가 충분하지 않을 수 있습니다. 이 기사의 저자는 요소를 연결하고 수평면에서 구조의 강성을 보장하는 스트랩을 사용했습니다. 요소를 지지하는 서스펜션 요소는 안테나 평면 위의 마스트에 모입니다. 이것은 수직 강성을 달성합니다. 구조는 꽤 견고합니다. 20m 안테나는 수리 없이 XNUMX년 이상 운용 중이며 상태 양호합니다. 그녀는 먼지 폭풍, 얼음, 바람을 견뎌냈습니다. 개략적으로 안테나의 일부가 그림에 나와 있습니다. 1. 파이프 직경이 30mm인 다양한 범위에 대한 요소의 치수가 표에 나와 있습니다. 활성 진동기의 초기 크기는 0,46l, 반사경 - 0,5l. 요소의 길이는 파이프의 직경에 따라 다릅니다.
RK-75 동축 케이블을 통한 안테나의 전원 공급에 대해 특별히 언급해야 합니다. 225°의 필요한 위상 편이는 다음과 같이 구합니다. 180° 이동은 매칭 장치가 요소의 다른 암(하나는 오른쪽으로, 두 번째는 왼쪽으로)에 연결되어 있기 때문에 발생합니다. 또 다른 45°는 요소를 연결하는 위상 이동 라인에 의해 제공됩니다. 위상 편이선을 계산하는 것은 어렵지 않습니다. 동축 케이블 전기 길이 0,5l 위상을 180° 변경합니다. 따라서 45° 이동하려면 길이가 0,125인 케이블이 필요합니다.l. 기하학적 길이는 더 작아지고 단축 계수에 따라 횟수가 달라집니다. 중앙 와이어와 브레이드 사이에 폴리에틸렌 절연이 포함된 동축 케이블을 사용하는 경우 단축 계수가 0,67이고 파장 21,2m에서 섹션이 필요합니다. Lgeom=Lelektp x Kykop=0,125l키코프=0,125x21,2x0,67=1,78m. 그러나 안테나 요소를 그러한 길이의 위상 편이 선로에 연결하는 것은 불가능합니다. 그 사이의 거리는 2,65m이므로 합리적인 범위 내에서 케이블을 길게해야합니다. 따라서 이 경우 추가 케이블 세그먼트의 최소 길이는 2,65-1,78 = 0,87m이며 추가된 0,87m 세그먼트가 위상 편이(45°)를 변경하지 않도록 하려면 피더를 중간에 연결해야 합니다. 추가 조각의. 실제로 위상편이 선로를 제작할 때 조각(1,78m + 0,435m + 0,435m)으로 구성하면 안 된다. 2,65m 길이의 케이블이 반사경에 연결될 끝에서 2,215m 떨어진 공급 라인에 연결됩니다. 필요한 최소 길이보다 다소 긴 추가 케이블(예: 1m)을 사용하는 것이 더 편리합니다. 그러면 위상 이동 라인의 총 길이는 1,78 + 1 = 2,78m가 됩니다. 피더는 1,78 + 0,5 = 반사경에서 2,28m. 위상 변이 라인 케이블의 중앙 도체는 일치하는 장치, 브레이드 - 요소의 중간, 피더 - 위상 변이 라인의 중앙 와이어, 브레이드 - 브레이드에 연결됩니다. 저자는 케이블 RK-75-9-13을 사용했습니다. 문헌에서 권장되는 RK-150-4-11 케이블을 사용한 실험에서는 어떤 이점도 나타나지 않았습니다. 안테나를 구성하는 동안(그림 2) 사용 가능한 재료가 사용되었습니다. 트래버스는 강철 33인치 수도관(외경 약 200mm)으로 제작되었습니다. 고정 요소용 클램프 50개용 직경 8mm의 구멍 6,5개가 있는 2,63X150X150mm 크기의 판자가 파이프 끝에 용접됩니다. 슬레이트가 있는 트래버스의 총 길이는 4m이며 트래버스는 M10 나사산 클램프가 있는 XNUMXmm 두께의 강철로 만든 XNUMXXXNUMXmm 크기의 사각형 플레이트를 통해 마스트에 부착됩니다. 요소는 조립식으로 제작됩니다. 중간 부분은 21m 길이의 강철 3,5인치 수도관(외경 약 XNUMXmm)으로 만들어집니다. 양쪽에 직경 16mm, 벽 두께 1mm의 두랄루민 파이프 세그먼트가 추가되었습니다. 트럼펫은 리듬 체조 링에서 얻습니다. 교차점에서 자르고 마른 모래로 빽빽하게 채운 다음 천천히 (3-4 시간 이내) 곧게 펴십시오. 내부 크기(위치 B)로 가공된 스페이서를 강관에 삽입하고(그림 2 참조) 120°로 미리 뚫은 직경 6mm의 구멍을 통해 세 지점에서 용접합니다. 가열된 두랄루민 파이프가 스페이서의 돌출된 끝에 단단히 고정됩니다. 또한 직경 5mm의 알루미늄 리벳 XNUMX개로 고정됩니다. 3코어 전기 케이블로 만든 성형 타이어를 두랄루민 파이프의 자유단에 삽입하고 동일한 타이어의 짧은 조각 두 개로 고정합니다(D 위치). 또한 조인트는 직경 XNUMXmm의 알루미늄 리벳 XNUMX개로 고정됩니다. 활성 요소에서 타이어 출발 - 0,5m, 반사경에서 - 0,9m. 트래버스에서 세미 바이브레이터 길이의 약 0,7만큼 떨어진 지점에서 안테나 요소는 단면적이 20X30mm(위치 G)인 목재 보강재로 상호 연결됩니다. 엘리먼트 파이프에 두랄루민 클램프를 설치하고 6개의 M4 볼트로 고정합니다. XNUMXmm 두께의 유리 섬유 (textolite, getinax) 스카프를 구멍이있는 볼트의 너트 위에 놓고 너트와 와셔로 고정합니다. 스카프는 먼저 강화 스트립의 절단부에 힘을 가해 삽입되고 직경 4mm의 두 개의 강철 리벳으로 고정됩니다(와셔를 통해). 펜던트를 부착하기 위해 트래버스 측면의 클램프에 직경 6mm의 추가 구멍 A가 만들어졌습니다. 펜던트 제조에는 직경 1mm의 구리 에나멜 도체 XNUMX개로 꼬인 번들이 사용됩니다. 펜던트는 1m 길이의 섹션으로 조립되고 도자기 절연체(너트 또는 롤러)를 통해 연결되며 안테나 평면에서 1m 위에 있는 한 지점에서 마스트에 부착됩니다. 일치 요소는 직경 12mm의 강관으로 만들어집니다. 유리 섬유 절연체(장소 A)와 1mm 두께의 강판으로 만든 이동식 칼라(장소 B)를 통해 요소에 부착됩니다. 이종 금속으로 만들어진 부품을 사용할 때 접촉 지점에 갈바닉 커플이 나타나 시간이 지남에 따라, 특히 습기가 들어올 때 접촉 표면을 파괴한다는 점을 명심해야 합니다. 구리와 알루미늄 합금 부품 간의 접촉이 가장 많이 발생합니다. 마스트는 회전식이고 텔레스코픽식이며 두 부분으로 구성됩니다. 하부(외부) 파이프는 길이 2.25m의 6인치 강철 파이프이며, 고정할 수 있도록 0,5...1m 후에 직경 6,5~8,5mm의 관통 구멍을 뚫습니다. 내부 파이프를 핀으로 들어 올리면서 파이프를 들어 올리십시오. 내부 파이프의 길이는 7인치, 길이 0,2m이며, 0,5개의 녀석을 부착하기 위해 강철 플랜지가 하부 파이프 상단에 배치됩니다(간격 3~XNUMXmm)(그림 XNUMX).
그루브 깊이 30mm. 표준 크기 30X30X3mm, 길이 300mm의 강철 모서리 201개(버팀대 고정용 구멍 포함)가 둘레를 따라 고르게 플랜지에 용접됩니다. 튀어나온 모서리를 사용하면 마스트가 회전할 때 가이의 추가 장력이 줄어듭니다. 플랜지는 두 개의 텍스톨라이트(유리 텍스톨라이트는 적합하지 않습니다!)에 놓입니다. 그리스를 잘 고정하는 링(CIATIM-XNUMX, 그리스). 여기에서 볼, 스러스트, 롤러 베어링을 사용하는 것은 그 자체로 정당화되지 않습니다. 두 번째 계층의 녀석을 고정하기 위한 플랜지의 디자인은 비슷합니다. 이 플랜지는 마스트의 내부 튜브에 단단히 고정된 강철 링 위에 놓입니다. 플랜지 위로 안테나를 들어 올리기 전에 루핑 펠트, 루핑 재료 또는 아연 도금 철로 만든 보호 캡을 설치합니다. 구조 부품의 모든 조인트는 자동차 에나멜 또는 최소로 두 번 칠합니다.
가이는 150개 또는 200개의 꼬인 전선으로 만들어야 합니다(아연 도금 강철, 구리; 강철 케이블은 사용하지 않아야 함). 단일 와이어 녀석은 매우 신뢰할 수 없습니다. 버팀대의 하단은 직경 50 ... 4, 너비 5, 두께 4 ... XNUMXmm의 강철 링을 통해지면에 박힌 핀에 부착됩니다 (그림 XNUMX). 링은 겹쳐진 스트립으로 만들 수 있습니다. 사람들을 너무 세게 당기면 안됩니다. 이렇게하면 안테나를 돌리기가 어려워지고 겨울에는 파손될 수 있습니다. 외부 파이프의 윗부분에서 가장자리에서 50mm 뒤로 물러나 6 개의 구멍을 뚫고 둘레에 균등하게 간격을두고 MXNUMX 나사산을 자릅니다. 0,5 ~ 1m 뒤로 물러나 6개의 구멍을 더 뚫습니다. 끝이 가늘어지는 MXNUMX 볼트로 내부 파이프를 들어올린 후 중심을 잡고 단단히 고정합니다.
내부 튜브를 들어 올리는 케이블이 하단에 부착되어 있습니다. 이 어셈블리의 구조는 그림 5에 나와 있습니다. XNUMX. 들어 올리기 전에 케이블은 가이의 첫 번째 층 플랜지에 장착된 롤러를 통과하고 마스트 바닥에 부착된 간단한 게이트에 고정됩니다. 내부 튜브가 확장되면 내부 튜브가 놓인 핀이 이동합니다. 안테나 마스트는 볼 베어링에서 직경 15mm의 강철 볼 위에 놓입니다. 하부의 외부 파이프에는 직경 600mm의 기어가 고정되어 있습니다 (코어는 가공되고 크라운은 자동차 또는 트랙터 엔진의 플라이휠에서 사용됨). 간단한 기어 웜 기어박스를 사용하여 50와트 정류자 모터에 연결됩니다.
구동 장치는 자전거 바퀴의 림을 기준으로 더 간단하게 만들 수도 있습니다(그림 6). 안테나를 설치할 때 개방된 장소에서 가능한 가장 높은 높이에 설치하지만 액세스할 수 있습니다(요소가 지상에서 약 XNUMXm 위에 있도록). 우선, GIR은 요소의 공진 주파수를 결정합니다(정합 장치 및 위상 변이 라인 없이). 장치의 코일이 요소의 중앙으로 이동합니다. 능동 진동기의 공진 주파수는 14,15MHz, 반사경은 14,05MHz여야 합니다. 공진 주파수가 필요한 것보다 높은 것으로 판명되면 진동기가 짧은지 확인하고 필요한 경우 길이를 늘려야 합니다. 공진 주파수가 낮을 경우 정합 장치와 위상 편이 선로가 설치됩니다. 피더는 단단한 코일(직경 4mm의 6-15회전, 다른 특성은 중요하지 않음)을 통해 연결됩니다. GIR을 가져옴으로써 전체 시스템의 공진 주파수가 결정됩니다. 이는 14,15MHz를 초과해서는 안됩니다. 그 후 최소 SWR과 최적의 앞뒤 방사 값 비율이 달성됩니다. 이는 트랜시버와 필드 표시기만 사용하여 수행할 수 있습니다. 안테나는 트랜시버에 연결되어 있으며 필드 표시기는 범위와 방향에서 최대 방사선을 찾는 데 사용됩니다. 범위의 시작 부분에 있으면 요소가 필요한 것보다 길고 끝 부분에 있으면 요소가 더 짧아집니다. 공진 주파수를 설정한 후 정합 장치에서 클램프를 이동하여 최소 SWR을 달성합니다. 설정의 마지막 단계는 작업 높이에서 방사 패턴을 취하는 것입니다. 최적의 높이 값 - 0,5l (10,5m) 및 l (21m); 중간 단계에서는 방사 패턴이 왜곡될 수 있습니다. 따라서 6m 높이에서 다이어그램은 원형에 가깝습니다. 필드 표시기는 안테나에서 20 ~ 50m의 거리, 바람직하게는 안테나와 동일한 높이에 있습니다. 전신 모드에서 트랜시버를 켜고 안테나를 돌리고 15 ... 20 °마다 표시기 판독 값을 기록하십시오. 얻은 포인트를 기반으로 다이어그램이 작성됩니다(그림 7).
저자의 안테나 사본에서 14,18kHz 주파수의 SWR은 1,1 미만이었고 범위 가장자리에서는 1,6을 초과하지 않았으며 이는 요소 끝의 작은 직경으로 인해 일부 협대역으로 설명됩니다. . 수평면의 레벨 0,7에서 방사 패턴의 폭은 약 75°입니다. 꽃잎 뒤쪽이 약하게 표현되어 있다. 문학
저자: G. Butorin(U5MH) 무연탄; 게시: cxem.net
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